kennisverspreiding, CoMMuniCatie en eduCatie
12.1 enclosure onderzoeken
In navolging van vijver De Ploeg heeft ook in Eindhoven een enclosure-onderzoek plaats- gevonden. Het onderzoek is herhaald in Eindhoven om te onderzoeken of zowel de geringe P-verwijdering als de verhoogde lanthaanconcentraties specifiek zijn voor vijver De Ploeg of algemener van aard zijn. In vijver De Ploeg bleef de fosfaatconcentratie na toediening van Phoslock® veel hoger dan verwacht en werd er zelfs een duidelijke indicatie verkregen dat er
nalevering vanuit het sediment optrad. Daarnaast bleek in enclosures waarin Phoslock® was
toegediend, nadat de enclosures gebaggerd waren, de lanthaanconcentratie in de waterkolom ruim tien maal boven de norm te blijven.
Een belangrijk doel van het project is om de effectiviteit te onderzoeken van maatregelen om eutrofiëring terug te dringen en blauwalgenoverlast te mitigeren. Om iets te kunnen zeggen over de effectiviteit, is in deze synthese ingezoomd op variabelen die indicerend zijn voor eutrofiëring en de aanwezigheid van blauwalgen:
• Indicator voor blauwalgen: blauwalgenchlorofyl-a-concentratie
• Indicator voor eutrofiëring: totaal-P- en fosfaatconcentraties (hier weergegeven als filtreer- baar P)
Daarnaast zijn de optredende lanthaanconcentraties in beide experimenten naast elkaar gelegd.
In onderstaande figuren worden voor de genoemde variabelen (Totaal-P, filtreerbaar-P en blauwalgchlorofyl-a) de geteste maatregelen in de experimenten vergeleken met de controles.
blauWalgenchloroFyl-a concentratie
Voor blauwalgenchlorofyl-a zijn er duidelijke verschillen tussen het experiment in De Ploeg, waar elke behandeling tot een reductie leidt, en de Stiffelio-vijver, waar geen duidelijk effect van de behandelingen wordt waargenomen (Figuur 90).
125
Figuur 90 blauWalgchloroFyl-a ten opzichte Van de controle enclosures (%) in enclosures die behandeld zijn met phoslock® (a), gebaggerd zijn (b) oF beide (c) gedurende een experiment in zoWel in de ploeg (zWarte symbolen) als in de stiFFelio-VijVer (open symbolen). lijnen geVen lineaire regressies Weer
Filtreerbaar-p
In De Ploeg leveren twee verschillende soorten analyses (ICP-MS en Colorimetrische analyse) voor filtreerbaar-P in de met Phoslock® behandelde enclosures een vergelijkbaar beeld op.
Gedurende de eerste 4 weken zijn de concentraties filtreerbaar-P lager dan in de controle, waarna vervolgens een sterke stijging plaatsvindt. In de Stiffelio-vijver is de initiële reductie van filtreerbaar-P amper waarneembaar, maar is de stijging vervolgens ook minder dan in De Ploeg (Figuur 91A). In beide experimenten komt het er op neer dat de filtreerbaar P-reductie door Phoslock® veel minder is dan verwacht.
Figuur 91 Filtreerbaar-p ten opzichte Van de controle enclosures (%) in enclosures die behandeld zijn met phoslock® (a), gebaggerd zijn (b) oF beide (c) gedurende een experiment in zoWel in de ploeg (zWarte symbolen) als in de stiFFelio-VijVer (open symbolen). zWarte lijnen geVen lineaire regressies Weer. de rode stippellijn geeFt de controle Weer
Baggeren lijkt niet effectief in de Stiffelio-vijver, maar lijkt wel een positief effect te hebben op reductie van filtreerbaar P en fosfaat in De Ploeg (Figuur 91B, 91B). De combinatie van Phoslock®
en baggeren is overduidelijk veel sterker in het reduceren van de filtreerbare P-concentratie in De Ploeg dan in de Stiffelio-vijver (Figuur 91C).
totaal-p
De Phoslock® behandelde enclosures laten voor totaal-P in beide experimenten een
vergelijkbaar verloop zien (Figuur 92A). Baggeren en baggeren + Phoslock® hebben een veel
groter effect in De Ploeg dan in de Stiffelio-vijver (Figuur 92).
160 Tijd (d) 0 10 20 30 40 50 60 Blauwalg t.o.v. controle (%) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 De Ploeg Stiffelio Tijd (d) 0 10 20 30 40 50 60 Tijd (d) 0 10 20 30 40 50 60 De Ploeg Stiffelio
A) Phoslock® B) Baggeren C) Baggeren + Phoslock®
Figuur 90: Blauwalgchlorofyl-a ten opzichte van de controle enclosures (%) in
enclosures die behandeld zijn met Phoslock® (A), gebaggerd zijn (B) of
beide (C) gedurende een experiment in zowel in De Ploeg (zwarte symbolen) als in de Stiffeliovijver (open symbolen). Lijnen geven lineaire regressies weer.
Filtreerbaar-P
In De Ploeg leveren twee verschillende soorten analyses (ICP-MS en Colorimetrische analyse) voor filtreerbaar-P in de met Phoslock® behandelde enclosures een
vergelijkbaar beeld op. Gedurende de eerste 4 weken zijn de concentraties filtreerbaar- P lager dan in de controle waarna vervolgens een sterke stijging plaatsvindt. In de Stiffeliovijver is de initiële reductie van filtreerbaar-P amper waarneembaar maar is de stijging vervolgens ook minder dan in De Ploeg (Figuur 91A). In beide experimenten komt het er op neer dat de filtreerbaar P reductie door Phoslock® veel minder is dan
verwacht.
Tijd (d)
0 10 20 30 40 50 60Filtreerbaar-P
t.o.v.
controle
(%)
0 50 100 150 200 De Ploeg StiffelioTijd (d)
0 10 20 30 40 50 60Tijd (d)
0 10 20 30 40 50 60 De Ploeg StiffelioA) Phoslock ® B) Baggeren C) Baggeren + Phoslock ®
!
Figuur 91: Filtreerbaar-P ten opzichte van de controle enclosures (%) in enclosures
die behandeld zijn met Phoslock® (A), gebaggerd zijn (B) of beide (C)
gedurende een experiment in zowel in De Ploeg (zwarte symbolen) als in de Stiffeliovijver (open symbolen). Zwarte lijnen geven lineaire regressies weer. De rode stippellijn geeft de controle weer.
160 Tijd (d) 0 10 20 30 40 50 60 Blauwalg t.o.v. controle (%) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 De Ploeg Stiffelio Tijd (d) 0 10 20 30 40 50 60 Tijd (d) 0 10 20 30 40 50 60 De Ploeg Stiffelio
A) Phoslock® B) Baggeren C) Baggeren + Phoslock®
Figuur 90: Blauwalgchlorofyl-a ten opzichte van de controle enclosures (%) in
enclosures die behandeld zijn met Phoslock® (A), gebaggerd zijn (B) of
beide (C) gedurende een experiment in zowel in De Ploeg (zwarte symbolen) als in de Stiffeliovijver (open symbolen). Lijnen geven lineaire regressies weer.
Filtreerbaar-P
In De Ploeg leveren twee verschillende soorten analyses (ICP-MS en Colorimetrische analyse) voor filtreerbaar-P in de met Phoslock® behandelde enclosures een
vergelijkbaar beeld op. Gedurende de eerste 4 weken zijn de concentraties filtreerbaar- P lager dan in de controle waarna vervolgens een sterke stijging plaatsvindt. In de Stiffeliovijver is de initiële reductie van filtreerbaar-P amper waarneembaar maar is de stijging vervolgens ook minder dan in De Ploeg (Figuur 91A). In beide experimenten komt het er op neer dat de filtreerbaar P reductie door Phoslock® veel minder is dan
verwacht.
Tijd (d)
0 10 20 30 40 50 60Filtreerbaar-P
t.o.v.
controle
(%)
0 50 100 150 200 De Ploeg StiffelioTijd (d)
0 10 20 30 40 50 60Tijd (d)
0 10 20 30 40 50 60 De Ploeg StiffelioA) Phoslock ® B) Baggeren C) Baggeren + Phoslock ®
!
Figuur 91: Filtreerbaar-P ten opzichte van de controle enclosures (%) in enclosures
die behandeld zijn met Phoslock® (A), gebaggerd zijn (B) of beide (C)
gedurende een experiment in zowel in De Ploeg (zwarte symbolen) als in de Stiffeliovijver (open symbolen). Zwarte lijnen geven lineaire regressies weer. De rode stippellijn geeft de controle weer.
STOWA 2012-42 Bestrijding Blauwalgenoverlast
Figuur 92 totaal-p ten opzichte Van de controle enclosures (%) in enclosures die behandeld zijn met phoslock® (a), gebaggerd zijn (b) oF beide (c) gedurende een experiment in zoWel in de ploeg (zWarte symbolen) als in de stiFFelio-VijVer (open symbolen). zWarte lijnen geVen lineaire regressies Weer. de rode stippellijn geeFt de controle Weer
Resumerend kan gesteld worden dat Phoslock® in beide experimenten niet het gewenste
resultaat opleverde.
Baggeren was redelijk effectief in De Ploeg, maar niet in de Stiffelio-vijver. Een mogelijke verklaring voor de geringe effecten van baggeren in de enclosures in de Stiffelio-vijver kan de wijze van baggeren zijn. Daar waar in De Ploeg de bagger opzij werd geschoven en in één afwijkende enclosure hoogstwaarschijnlijk bagger was ingesloten, is in de Stiffelio-vijver gepoogd de bagger uit de enclosures te scheppen met een macrofaunanet, omdat uitzuigen niet ging. Het is aannemelijk dat er hierdoor een deel van de bagger achterbleef.
lanthaan
De filtreerbare lanthaanconcentraties in het experiment in De Ploeg waren, in de behandelde enclosures, in de eerste weken na toediening hoger dan in de Stiffelio-vijver (Figuur 93). Na vier weken liggen de filtreerbare lanthaanconcentraties in de alleen met Phoslock® behandelde
enclosures beneden de Nederlandse norm, maar hierna beginnen ze in beide experimenten langzaam te stijgen en op termijn zelfs tot boven de Nederlandse norm (Figuur 93B). Ook in de gebaggerde en daarna met Phoslock® behandelde enclosures in de Stiffelio-vijver gebeurt dit,
terwijl in De Ploeg de filtreerbaar lanthaanconcentraties continu ver boven de Nederlandse norm lagen (Figuur 93D). De hogere lanthaanconcentraties in De Ploeg kunnen niet worden verklaard uit een hogere dosering: deze was 390 mg l-1 (360 g m-2) in De Ploeg en 1568 mg l-1
(1127 g m-2) in de Stiffelio-vijver.
161 Baggeren lijkt niet effectief in de Stiffeliovijver, maar lijkt wel een positief effect sterker op reductie van filtreerbaar P en fosfaat te hebben De Ploeg (Figuur 91B, 91B). De combinatie van Phoslock® en baggeren is overduidelijk veel sterker in het reduceren
van de filtreerbare P-concentratie in De Ploeg dan in de Stiffeliovijver (Figuur 91C).
Totaal-P
De Phoslock® behandelde enclosures laten voor totaal-P in beide experimenten een
vergelijkbaar verloop zien (Figuur 92A). Baggeren en baggeren + Phoslock® hebben
een veel groter effect in De Ploeg dan in de Stiffeliovijver (Figuur 92).
Tijd (d) 0 10 20 30 40 50 60 Totaal-P t.o.v. controle (%) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 De Ploeg Stiffelio Tijd (d) 0 10 20 30 40 50 60 Tijd (d) 0 10 20 30 40 50 60 De Ploeg Stiffelio
A) Phoslock® B) Baggeren C) Baggeren + Phoslock®
!
Figuur 92: Totaal-P ten opzichte van de controle enclosures (%) in enclosures die
behandeld zijn met Phoslock® (A), gebaggerd zijn (B) of beide (C)
gedurende een experiment in zowel in De Ploeg (zwarte symbolen) als in de Stiffeliovijver (open symbolen). Zwarte lijnen geven lineaire regressies weer. De rode stippellijn geeft de controle weer.
Resumerend kan gesteld worden dat Phoslock® in beide experimenten niet het
gewenste resultaat opleverde.
Baggeren was redelijk effectief in De Ploeg, maar niet in de Stiffeliovijver. Een mogelijke verklaring voor de geringe effecten van baggeren in de enclosures in de Stiffeliovijver kan de wijze van baggeren zijn. Daar waar in De Ploeg de bagger opzij werd geschoven en in één afwijkende enclosure hoogstwaarschijnlijk bagger was ingesloten, is in de Stiffeliovijver gepoogd de bagger uit de enclosures te scheppen met een macrofauna net, omdat uitzuigen niet ging. Het is aannemelijk dat er hierdoor een deel van de bagger achterbleef.
Lanthaan
De filtreerbaar lanthaanconcentraties in het experiment in De Ploeg waren, in de behandelde enclosures, in de eerste weken na toediening hoger dan in de Stiffeliovijver (Figuur 93). Na vier weken liggen de filtreerbaar lanthaanconcentraties in de alleen met Phoslock® behandelde enclosures beneden de Nederlandse norm, maar hierna
beginnen ze in beide experimenten langzaam te stijgen en op termijn zelfs tot boven de Nederlandse norm (Figuur 93B). Ook in de gebaggerde en daarna met Phoslock®
127
Figuur 93 Verloop Van de Filtreerbaar lanthaanconcentraties in controle, met phoslock® behandelde, gebaggerde en gecombineerd gebaggerde en met phoslock® behandelde enclosures in een experiment in de ploeg (zWarte symbolen) en in de stiFFelio-VijVer (open symbolen). de rode lijn geeFt de nederlandse lanthaannorm Weer
12.2 de compartimenten
12.2.1 een Vergelijking tussen eindhoVen en dongen
Zowel in Eindhoven als in Dongen zijn compartimenten aangebracht in de vijvers. In de compartimenten zijn diverse maatregelen getest met betrekking tot eutrofiëringscontrole en mitigatie van het belangrijkste symptoom blauwalgenbloei. Als sleutelvariabelen gelden hiervoor respectievelijk totaal-P (TP) en blauwalgenchlorofyl-a als maat voor de blauwalgenbiomassa. Wat betreft de helderheid van het water is turbiditeit gebruikt als maat voor troebelheid. De Secchi-diepte is hiertoe minder geschikt omdat in de compartimenten geregeld bodemzicht werd geregistreerd. Voor submerse vegetatie zijn bedekkingspercentage en soortensamenstelling leidend. In deze synthese is de effectiviteit van de onderzochte maatregelen in Dongen en Eindhoven vergeleken voor de benoemde sleutelvariabelen.
blauWalgenchloroFyl-a en totaal-p
Een vergelijking van de gemiddeldes van de sleutelvariabelen totaal-P en blauwalgenchlorofyl-a over het laatste jaar van de onderzoeksperiode (september 2010 tot en met augustus 2011) ten opzichte van de controle compartimenten, leert dat er een groot verschil is tussen de twee locaties (Figuur 94).
162
(Figuur 93D). De hogere lanthaanconcentraties in De Ploeg kunnen niet verklaard worden uit een hogere dosering: Deze was 390 mg l-1 (360 g m-2) in De Ploeg en 1568
mg l-1 (1127 g m-2) in de Stiffeliovijver.
Figuur 93: Verloop van de filtreerbaar lanthaanconcentraties in controle, met Phoslock® behandelde, gebaggerde en gecombineerd gebaggerde en met
Phoslock® behandelde enclosures in een experiment in De Ploeg (zwarte
symbolen) en in de Stiffeliovijver (open symbolen). De rode lijn geeft de Nederlandse lanthaannorm weer.
12.2
De compartimenten
12.2.1 Een vergelijking tussen Eindhoven en Dongen
Zowel in Eindhoven als in Dongen zijn compartimenten aangebracht in de vijvers. In de compartimenten zijn diverse maatregelen getest met betrekking tot eutrofiërings- controle en mitigatie van het belangrijkste symptoom blauwalgenbloei. Als sleutelvariabelen gelden hiervoor respectievelijk totaal-P (TP) en blauwalgenchlorofyl-a als maat voor de blauwalgenbiomassa. Wat betreft de helderheid van het water is turbiditeit gebruikt als maat voor troebelheid. De Secchi diepte is hiertoe minder geschikt omdat in de compartimenten geregeld bodemzicht werd geregistreerd. Voor
STOWA 2012-42 Bestrijding Blauwalgenoverlast
Figuur 94 reductie Van totaal-p (links) en blauWalgchloroFyl-a (rechts) ten opzichte Van de controles in compartimenten in dongen en eindhoVen Waarin Verschillende maatregelen zijn getest
De Phoslock®-behandelingen laten op beide locaties een duidelijke reductie in de eutrofiering
ten opzichte van de controle zien (Figuur 94). Er is een opmerkelijk groot verschil in de effectiviteit van baggeren op de TP-concentraties. Het is mogelijk dat bij de grotere waterdiepte in Eindhoven en de geobserveerde lage zuurstofconcentraties hier onder de waterplanten nabij het sediment, de afgifte van redoxgevoelig gebonden P stimuleert. In Dongen is de waterdiepte beduidend minder en was er ook nabij de bodem zuurstof aanwezig. In Dongen werd in de zomerperiode geregeld grondwater in de vijver gepompt om water in de vijver te houden. Dit grondwater bevatte gemiddeld 0,08 mg P l-1, maar ook bijna 8 mg Fe l-1, zodat
de ijzerval hier intact bleef. Desalniettemin is ook deze toevoer risicovol in de zin dat bij optredende anoxia de toegevoerde P gemobiliseerd kan worden. In dergelijke situaties, ervan uitgaande dat andere externe P-toevoer laag is, waarbij een P-influx vanuit onderliggende bodemlagen na baggeren optreedt, lijkt het gebruik van een capping-middel raadzaam. In het project “De Bodem Bedekt” is geëxperimenteerd met toeslagstoffen om een dergelijk instroom van P met inkomend grondwater te beperken (http://www.watermozaiek.nl/images/f/f3/ Jack_Hemelraad_6_april.pdf l). Voor het inpompen betekent dit dat er bij voorkeur wordt gedefosfateerd, waarbij de neergelagen fosfaatzouten niet in de vijver accumuleren.
Gemiddeld genomen reduceren de behandelingscombinaties met baggeren en ABB de eutrofiëring in Dongen met 85%, maar in Eindhoven met slechts 3%. De Phoslock®-combinaties
reduceren in Dongen de eutrofiëring met 72% en in Eindhoven met 73%. Alleen ABB is in Eindhoven niet succesvol (+6%), maar in Dongen reduceert het de eutrofiëring met 60%.
Alle behandelingen in Dongen reduceren het blauwalgenchlorofyl-a over het laatste jaar van de onderzoeksperiode (september 2010 tot en met augustus 2011) ten opzichte van de controle compartimenten (Figuur 94). In Eindhoven daarentegen is de blauwalgenreductie in
163 submerse vegetatie zijn bedekkingspercentage en soortensamenstelling leidend. In deze synthese is de effectiviteit van de onderzochte maatregelen in Dongen en Eindhoven vergeleken voor de benoemde sleutelvariabelen.
Blauwalgenchlorofyl-a en totaal P
Een vergelijking van de gemiddeldes van de sleutelvariabelen totaal P en blauwalgenchlorofyl-a over het laatste jaar van de onderzoeksperiode (september 2010 tot en met augustus 2011) ten opzichte van de controle compartimenten leert dat er een groot verschil is tussen de twee locaties (Figuur 94).
Figuur 94: Reductie van totaal-P (links) en blauwalgchlorofyl-a (rechts) ten opzichte van de controles in compartimenten in Dongen en Eindhoven waarin verschillende maatregelen zijn getest.
De Phoslock® behandelingen laten op beide locaties een duidelijke reductie in de
eutrofiering ten opzichte van de controle zien (Figuur 94). Er is een opmerkelijk groot verschil in de effectiviteit van baggeren op de TP concentraties. Het is mogelijk dat bij de grotere waterdiepte in Eindhoven en de geobserveerde lage zuurstofconcentraties hier onder de waterplanten nabij het sediment, de afgifte van redoxgevoelig gebonden P stimuleert. In Dongen is de waterdiepte beduidend minder en was er ook nabij de bodem zuurstof aanwezig. In Dongen werd in de zomerperiode geregeld grondwater in de vijver gepompt om water in de vijver te houden. Dit grondwater bevatte gemiddeld 0.08 mg P l-1, maar ook bijna 8 mg Fe l-1, zodat de ijzerval hier intact bleef.
Desalniettemin is ook deze toevoer risicovol in de zin dat bij optredende anoxia de toegevoerde P gemobiliseerd kan worden. In dergelijke situaties, er van uitgaande dat andere externe P toevoer laag is, waarbij een P influx vanuit onderliggende